Живые организмы способны адаптироваться к космическим полётам

Микрофотография биоплёнки синегнойной палочки, на которой ставился астробиологический эксперимент

Микрофотография биоплёнки синегнойной палочки, на которой ставился астробиологический эксперимент
(фото NASA).

Космонавты на борту космического корабля в условиях микрогравитации

Космонавты на борту космического корабля в условиях микрогравитации
(фото NASA).

Синегнойные палочки, не участвовавшие в данном эксперименте

Синегнойные палочки, не участвовавшие в данном эксперименте
Janice Haney Carr/Wikimedia Commons

Микрофотография биоплёнки синегнойной палочки, на которой ставился астробиологический эксперимент
Космонавты на борту космического корабля в условиях микрогравитации
Синегнойные палочки, не участвовавшие в данном эксперименте
После долгосрочных экспериментов по выращиванию колоний из бактерий в космосе учёные NASA обнаружили, что микроорганизмы развиваются в условиях микрогравитации совершенно не так, как на Земле.

Команда исследователей отправила группу бактерий вида Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка) в космос на транспортном космическом корабле "Атлантис". При этом часть бактерий того же вида осталась в лаборатории на Земле в качестве контрольной группы.

Изначально космические бактерии выращивались в специальных ёмкостях с искусственно синтезированной мочой, которые находились на космическом шаттле "Атлантис". Часть из них была запущена на орбиту в 2010 году, а другая часть — в 2011-м. Искусственная моча используется учёными для того, чтобы проследить за формированием колоний бактерий внутри и вне тела. Во время длительных космических полётов человеческие отходы смогут сыграть важную роль.

В рамках последнего эксперимента в этой области, учёные NASA отправили 12 аппаратов с 8 пробирками, наполненными биоплёнками синегнойной палочки (которые, кстати, являются причиной многих заболеваний). Там космонавты поместили бактерии в ёмкости с искусственной мочой, а учёные следили за процессом их развития дистанционно.

Синегнойные палочки, не участвовавшие в данном эксперименте (Janice Haney Carr/Wikimedia Commons)

После того, как образцы вернулись на Землю, Коллинз и её команда создали детальные трёхмерные изображения биоплёнок. Затем они изучили внутреннюю структуру микроорганизмов, численность колонии и скорость роста живых клеток.

Позднее выяснилось, что конгломерат бактерий, который в биологии называется биоплёнкой, развивавшихся в космосе проявил совершенно удивительные свойства. По словам учёных, микроорганизмы на борту космического корабля обладали большим количеством живых клеток, большей биомассой и сами по себе были "упитаннее", чем их земные собратья.

"Биоплёнки выращивались на орбитальной станции "Мир" и продолжают выращиваться в лабораториях на МКС. Это долгосрочный проект, но мы до сих пор не можем понять, как гравитация воздействует на развитие микроорганизмов. Наше последнее исследование доказывает, что условия космического полёта влияют на поведение бактерий, а также объясняет тонкости взаимодействия человека с микробами при микрогравитации", — рассказывает ведущий автор исследования Синтия Коллинз (Cynthia Collins), доцент факультета химии и биоинженерии в Политехническом институте Ренсселера.

"Тот факт, что бактерии начали развиваться в космосе иначе, чем на Земле, означает, что природа живых организмов способна адаптироваться к условиям космического полёта. Эта особенность требует тщательного изучения. Прежде, чем мы отправим первых людей к Марсу, мы должны быть уверены, что особое развитие биоплёнок не причинит людям никакого вреда", — пишет Коллинз в пресс-релизе NASA.

Космонавты на борту космического корабля в условиях микрогравитации (фото NASA).

По словам Коллинз, её работа (статья о которой вышла в журнале PLOS ONE) может помочь не только астробиологам, но и медикам, занимающимся изучением роста болезнетворных бактерий в человеческом организме.

Большинство биоплёнок, развивающихся в человеческом теле и других земных средах обитания, безобидны. Но некоторые всё же могут вызвать серьёзные заболевания. Так, медики тщательно борются с биоплёнками на инструментах и имплантатах.

Также по теме:
Бактерии создадут кирпичи для строительства марсианских колоний 
Российские бактерии готовятся к полету в космос 
МКС "сжирают" мутировавшие микробы 
Космический мусор — десерт для бактерий 
Россия готовит новый отряд космонавтов: хомяков, мышей и ящериц